[发明专利]电动机控制装置、电动机控制方法以及电动机系统

权利要求书

1.一种电动机控制装置,其基于转矩指令值来决定与转子同步地旋转的dq坐标系中的电流矢量的指令值，其特征在于，

所述电动机控制装置具备：

数字运算电路；以及

存储器，其记录有由电动机的磁铁交链磁通Ψ_a规定的系数a、由d轴电感L_d与q轴电感L_q的差异规定的系数b以及极对数N_pp，

所述数字运算电路在接受到转矩指令值时，执行以下处理：

(a)求出由转矩指令值相对于极对数N_pp的比规定的系数c；

(b)算出满足作为转矩方程式的ax+2bxy-c＝0且使f(x)＝x²+(c-ax)²/(2bx)²最小化的x和y的值；以及

(c)将具有x作为q轴分量，具有y作为d轴分量的矢量决定为电流矢量的指令值。

2.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于，

所述数字运算电路在算出使f(x)最小化的x和y的值时，使用4次方程式的解的公式，求出x⁴+(ac/4b²)x-c²/(4b²)＝0的正的实数解。

3.根据权利要求1或2所述的电动机控制装置，其特征在于，

所述存储器针对所述系数a和/或系数b，存储有包含根据电动机的状态而不同的多个值的查找表。

4.根据权利要求3所述的电动机控制装置，其特征在于，

所述电动机的状态包括电动机的工作温度、磁饱和的程度、在所述转子具有永磁铁的情况下的所述永磁铁的减磁的程度以及使用期间。

5.根据权利要求1或2所述的电动机控制装置，其特征在于，

所述数字运算电路根据磁铁交链磁通Ψ_a、d轴电感L_d和/或q轴电感L_q的变化，对记录在所述存储器中的所述系数a和/或系数b的值进行更新。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电动机控制装置，其特征在于，

所述数字运算电路接受电流矢量的测定值，并基于所述电流矢量的测定值与所述电流矢量的指令值之间的差异来决定电压矢量的指令值。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电动机控制装置，其特征在于，

所述电动机是埋入型永磁同步电动机。

8.一种电动机系统，其特征在于，具备：

权利要求1至7中任一项所述的电动机控制装置；

与所述电动机控制装置连接的电动机驱动电路；以及

与所述电动机驱动电路连接的电动机。

9.一种电动机控制方法，其基于转矩指令值来决定与转子同步地旋转的dq坐标系中的电流矢量的指令值，其特征在于，

所述电动机控制方法包括以下处理：

(1)求出由转矩指令值相对于电动机的极对数N_pp的比规定的系数c；

(2)在将由所述电动机的磁铁交链磁通Ψ_a规定的系数设为a，将由d轴电感L_d与q轴电感L_q的差异规定的系数设为b时，算出满足作为转矩方程式的ax+2bxy-c＝0，且使f(x)＝x²+(c-ax)²/(2bx)²最小化的x和y的值；以及

(3)将具有x作为q轴分量，具有y作为d轴分量的矢量决定为电流矢量的指令值。